五台山区甘泉一带变质砾岩特征及地质意义

山西五台山区甘泉一带呈层状夹于五台岩群中的变质砾岩，曾作为五台岩群划分为中、下亚群的重要标志。该变质砾岩层布丁状，沿着五台岩群大型复式向斜核部呈“之”字形断续出露，区域上呈一强变形带。砾岩胶结物为强烈糜棱岩化、构造片岩化的中基性火山熔岩。砾石成分为强烈塑性变形的五台岩群不同层位的滚圆度好、分选性差的复杂成分陆源物及构造、热液成因的假砾石。研究确认，在这套变质砾岩层的两侧分别存在以五台岩群不同层位为底界、以该砾岩为底砾岩的甘泉不整合和宽滩不整合，变质砾岩层分别切割所谓五台岩群下亚群和中亚群的地层。因此，甘泉变质砾岩为叠置于五台岩群之上的地层单元，不能作为五台岩群中、下亚群的界限标志，甘泉变质砾岩应从五台岩群剔除，归属于滹沱群四集庄组。     

华北早前寒武纪（太古宙—古元古代）岩石地层单位划分、对比及地质年代属性讨论

早前寒武纪地层发育并广泛出是华北地层区的一大特色。较老的一套以迁西（岩）群为代表的、高级变质的、太古宙早期绿岩带组成的一些岩群，之上一套以阜平群和集宁群为代表的、角闪岩相变质的、沉积岩层为主的或称孔兹岩系的一些岩群；中部（也是分布最广泛的）为一套以五台群为代表的、绿片岩相－低角闪岩相变质的、太古宙晚期绿岩带组成的一些岩群；上部为一套以滹沱群主体－豆村亚群和东冶亚群为代表的、低级变质的、沉积岩层为主（夹少量火山岩）的一些地层（群）；最上部为一套以滹沱群郭家寨亚群和白云鄂博群为代表的、轻微变质的、属山间坳陷磨粒石堆积以或山前坳陷浅海碎屑岩为主的沉积地层（群）。     

华北早前寒武纪(太古宙——古元古代)岩石地层单位划分、对比及地质年代属性讨论

早前寒武纪地层发育并广泛出露是华北地层区的一大特色。较老的一套为以迁西(岩)群为代表的、高级变质的、太古宙早期绿岩带组成的一些岩群,之上一套为以阜平群和集宁群为代表的、角闪岩相变质的、沉积岩层为主的或称孔兹岩系的一些岩群;中部(也是分布最广泛的)为一套以五台群为代表的、绿片岩相-低角闪岩相变质的、太古宙晚期绿岩带组成的一些岩群;上部为一套以滹沱群主体--豆村亚群和东冶亚群为代表的、低级变质的、沉积岩层为主(夹少量火山岩)的一些地层(群);最上部为一套以滹沱群郭家寨亚群和白云鄂博群为代表的、轻微变质的、属山间坳陷磨拉石堆积或山前坳陷浅海碎屑岩为主的沉积地层(群)。     

山西五台王家庄条带状铁建造地质特征及成因探讨

<正>五台绿岩带位于华北克拉通中部,是国内最为典型的绿岩带,主要由新太古代到古元古代的花岗侵入体和变质火山沉积岩组成。该绿岩带以五台群地层为主体,依据岩相学和变质级别可将五台群大致划分为三个亚群:石咀亚群,台怀亚群和高凡亚群。王家庄条带状铁建造赋存于该绿岩带的西部,产于石咀亚群的金刚库组中。     

太行—五台山区早前寒武纪地质演化

<正> 太行—五台山区位于中朝准地台的中部,是我国晚太古—早元古岩群出露最完整、最连续的地区之一,是研究我国早前寒武纪地质演化的理想地区之一。 变质基性火山岩的Sm-Nd年代学和变质岩中锆石U-Pb年代学的研究表明阜平群形成于2600—2900Ma,属于晚太古宙,是本区出露的最古老岩群。五台群中变石英角斑岩中锆石U—Pb年龄为2522Ma,黑云变粒岩中变质锆石的U-Pb年龄为2557Ma,侵入到五台群的花岗岩中锆石的U-Pb年龄为2520Ma。     

五台山区五台群变质——沉积铁矿形成环境的分析

本文讨论的五台群是指位于台怀不整合之上,滹沱群之下的一套变质程度达绿片岩相——次绿片岩的变质岩系。在这套变质岩系中条带状磁铁石英岩十分丰富;主要赋存在下亚群的变质火山岩系中。     

三山四群关系雏议

五台山及与之毗连的太行山、恒山,发育着四套早前寒武纪变质岩系.浅变质的滹沱群以巨厚的底砾岩不整合在五台群之上.高角闪岩相的恒山杂岩是五台群深变质及部分熔融的产物,以火山岩为主体的中浅变质的五台群向东推覆在浅海碳酸盐建造的经受高角闪岩相变质的阜平群之上,两者属同时异相的沉积.它们之间的推覆韧性剪切带被过去认为是五台群底部碎屑岩(实系滹沱群下部地层)所沉积不整合。 恒山杂岩和阜平群中大面积分布着五台期侵入的灰色片麻岩.有证据表明五台群、阜平群及恒山杂岩都是在2800Ma结晶基底上发育起来,同时在2500Ma遭受褶皱,变质并被灰色片麻岩所侵入。     

五台山早元古代碰撞造山带初步认识

五台山地区分布着复杂的变质杂岩。过去人们把这些变质岩作为地层分成群组段。龙泉关剪切构造岩的发现突破了这种传统观念。野外工作中发现所谓五台群主要包含了三个蛇绿混杂带;阜平群和恒山群的主要成分是灰片麻岩,它们构成两个太古代陆块的基底。五台地区的花岗岩类由代表弧环境的双花岗岩带的I型和S型花岗岩组成,它们与变质的钙碱性火山岩代表了古代的岩浆弧。滹沱群的豆村和东冶亚群以及过去划入阜平群和五台群的某些变沉积岩是阜平陆块被动大陆边缘的沉积。滹沱群的郭家寨亚群则是前陆盆地的磨拉石沉积。因此可以认为,这是一个由恒山仰冲陆块、北台-车厂弧和阜平俯冲陆块构成的碰撞造山带,碰撞时间大致是距今2050Ma。闭合的弧前大洋和弧后盆地形成了三条蛇绿混杂带。     

关于五台群上、下限年龄的讨论

根据三条Pb-Pb等时线和三个锆石的U-Pb年龄,参考已有年代学数据,结合最新的区测成果,认为五台群内部不存在不整合,只经受一次构造-岩浆-变质作用。绿片岩和角闪岩是区域变质横向不均一造成的,它们之间为构造推覆接触。五台群上限年龄2500Ma,下限根据阜平群变质年龄推定约2800Ma。     

五台山腹地早前寒武纪变质岩中白云母的初步研究

五台山早前寒武纪变质岩中的白云母属二八面体的2M型多型变体,其中五台群中的白云母为富含绿鳞石分子的普通白云母,滹沱群为多硅白云母。通过对这些白云母化学成分和b_0值测定,确定五台群变质条件属中低压相系,滹沱群属中高压相系。五台群绿片岩相的变质压力为0.3—0.5 GPa,滹沱群为0.5—0.6 GPa。基于白云母成分和b_0值的研究,对划分变质级别、变质类型;确定变质作用期次;进行地层对比和构造分析等方面是可行的。     

西澳大利亚皮尔巴拉地块瓦拉沃纳群塔尔加—塔尔加亚群的Sm-Nd法年龄测定

Sm-Nd年龄测定方法的新近应用,导致对许多太古宙变火成岩岩套已成功又合理地测定出火成岩结晶作用的精确时间。在火成岩处于亚固相蚀变和变质作用过程中,Sm和Nd似乎并未出现不稳定性状,而对这些岩石采用Rb-Sr法和Pb-Pb法测定年代往往是无效的。皮尔巴拉地块太古宙花岗岩-绿岩岩层的下部变质火山岩系(瓦拉沃纳 Warrawoona群)近来首次得出确实的年龄为34.52±16(2σ)Ma,它是由Pidgeon(1978)测定     

北京十三陵地区前寒武纪岩石中稀土矿物的发现及对同位素测年的意义

华北中、新元古代地层的年龄数据很混乱(表1),本文建议将北京十三陵地区新发现的稀土矿物用SHRIMP方法测年,有助于问题的解决。北京十三陵地区保存了新太古代五台群和新—中元古代较完整的地层,电子耦合等离子体分析(即原子收光谱分析)(ICP)的定量分析数据表明,在这些地层中,岩石中所含钾和稀土元素含量都比北美页岩(NASC)、欧洲页岩(ES)和澳大利亚后太古宙页岩(PAAS)高出很多,经电子扫描+能谱仪+波谱仪(SEM+EDS+WDS)分析证明,在岩石中包含独居石(碎屑的和自生-成岩的)和磷钇矿(自生-成岩的),并首次发现钍石-独居石环带状混合矿物(变质的)以及显微脉状稀土硅酸盐矿物(地下流体形成的)等稀土矿物。利用激光拉曼光谱鉴定发现稀土矿物的分布状态包括:1在太古宙五台群的片麻岩中,云母、石英和长石之间有非自形晶独居石,而且在石英单晶里还有独居石的自形晶包裹体;并发现独居石和钍石-独居石环带状混合矿物,这些稀土矿物都是变质成因的;2在新太古代五台群片麻岩的准平原化风化面上,沉积的元古宙常沟组的底砾岩中发现了碎屑的独居石,这些独居石的同位素年龄对于元古宇的底界定年意义重大;3在常州沟组下部压扁-透镜状层理的粉砂岩中,普遍发现碎屑锆石的外缘生长出自生-成岩磷钇矿,磷钇矿的同位素定年对于常州沟组的地层年代有代表性意义;4串岭沟组的粉砂岩中发现了无形晶状自生-成岩独居石和磷钇矿,并且较多出现在显微缝合线内外,可作为SHRIMP测年的对象;5大红峪组粉砂岩中除了发现碎屑独居石外还发现脉状硅-铝稀土矿物,可能与后元古宙热液活动有关。事实上这些自生-成岩的稀土矿物的形成,都是源自太古宙富含稀土元素的变质岩石,其形成机理也与地下流体活动有关。笔者认为北京十三陵以及至华北地区,前寒武系富稀土元素形成的自生-成岩的稀土矿物,有助于用SHRIMP方法对前寒武纪地层的同位素测年研究。     

华北陆台中段吕梁期的SW-NE向碰撞晋蒙高级区孔兹岩系进入下地壳的构造机制

华北陆台北部近千公里的麻粒岩带并非同为太古宙的同一地体,其东不含孔兹岩系的冀东地体是太古宙古陆,其西含古元古代孔兹岩的晋蒙高级区是吕梁期的碰撞带。孔兹岩系在鄂尔多斯古陆北缘和东缘周边分布,也在冀东古陆西缘分布,分别是两陆缘的古元古代沉积岩系,其间从晋蒙到五台则是太古宙～古元古代的洋弧沟盆系。华北陆台中段在太古宙时期并非为统一大陆,而是由西向东的陆-洋-陆的板块构造格局。晋蒙、吕梁、太行孔兹岩系的构造走向和夕线石线理一致为SW-NE向,不代表原始沉积方位,而是碰撞运动方向。两陆的碰撞可能从太古宙末期就已启动,于吕梁期渐进增强直至陆-陆合拢。碰撞缝合带上部形成的NW向褶皱山带已被剥蚀殆尽,现在出露的碰撞根部带则表现为孔兹岩系、洋壳物质、基底片麻岩三者相互近水平的剪切叠置和构造增厚,因此下地壳缝合带宽而不规则难以识别。据缝合线垂直于碰撞方向推断,原缝合线洋带应为NW向,但因造山带根部剪切不均匀而变位成“之”字形的南北向。以怀安-五台一线为界古元古代孔兹岩系于东西两侧对称分布,从北往南一致发育NW向的中元古代基性岩墙群,东西两侧不变质盖层分别为中上元古界和寒武系,表明从晋蒙到吕梁、五台、太行不但存在过NW向或近南北向的古山链,而且华北陆台中段是由吕梁运动才成为统一的克拉通。     

试论台怀运动——五台山区五台群地质问题的新发现

本文从变形与变质发展演化的基本观点出发,在对五台群进行较为深入地研究之后。认为五台山区五台群中存在着一个十分重要的地质界面——角度不整合。代表着本区地质构造演化历史中一次重要的地壳运动。它导致五台群的解体。命名为台怀运动。其发生的时代为太古代末。这个界面分为上下两个部分。其下部的角闪岩相的片麻岩系属太古界,取名为繁峙群,其上部绿片岩相为五台群,属下元古界,并且指出这两个岩群的多期变形与多期变质的一般概貌。     

甘肃敦煌地区太古宙孔兹岩系特征

本文根据甘肃敦煌地区广泛出露在太古宙TTG杂岩中的一套副变质岩系的岩石组合、典型矿物组合、变质相特征和岩石化学特征的分析,认为它们是一套中深变质的碎屑岩-泥质岩-泥灰岩-碳酸盐建造,其中夹有少量的变质基性火山岩。原岩形成于具有基性火山作用的活动大陆边缘滨海-浅海环境。经过太古宙的区域高角闪岩相变质作用,形成孔兹岩系。     

对夹皮沟金矿集中区发现新的大型金矿床的思考

重新界定的夹皮沟金矿集中区包括了太古宙花岗-绿岩带和高级变质区两个组成部分。这-太古宙地体除受到新太古宙-早元古宙的金矿成矿作用外，还受到中生代构造岩浆活动的影响，使该区金矿具有多期成矿特点。有利构造部位上的地球化学异常是寻找金矿的切入点，经查证，在高级变质区内发现了大型构造蚀变岩型六批叶沟金矿。强调了在成矿集中区内找矿的重要性。     

新疆东天山尾亚地区低压麻粒岩相的特征

东天山尾亚火车站以西太古宙高级变质区亚西岭片麻岩套中赋存有高级变质岩—麻粒岩，它是新疆发现阿尔金山麻粒岩后的又一次重大发现，首次证实“天山中间隆起带”有古老地块的存在，这对研究新疆大地构造具有重大的地质意义。     

华北克拉通基底主要构造单元变质作用演化及其若干问题讨论

华北克拉通基底可分为三个太古宙微陆块(东部陆块、阴山陆块和鄂尔多斯陆块)和三个早元古宙活动带(孔兹岩带、华北中部带和胶-辽-吉带).这些构造单元具有不同的变质作用时间和P-T演化特征.东部陆块和阴山陆块晚太古宙基底岩系的变质作用发生在～2.5Ga,变质演化以等压冷却(IBC)逆时针P-T轨迹为特征,反映变质作用的成因与大规模地幔岩浆底侵有关.孔兹岩带主期变质作用发生在～1.95Ga,变质演化以近等温减压(ITD)顺时针P-T轨迹为特征,反映阴山陆块与鄂尔多斯陆块碰撞形成西部陆块的热构造过程.华北中部带变质作用发生在～1.85Ga,变质演化同样以近等温减压(ITD)顺时针P-T轨迹为特征,反映了西部陆块和东部陆块最终碰撞形成统一的华北克拉通基底的构造过程.早元古宙胶-辽-吉带变质作用表现‘双变质带'特征:西北带的北辽河群、老岭群和粉子山群的变质作用以中压顺时针P-T轨迹为特征,而东南带的南辽河群、吉安群和荆山群的变质作用以低压逆时针P-T演化为特征.华北克拉通基底变质作用演化地质图能更好地反映上述不同构造单元的变质作用演化特征.尽管岩浆弧、大陆裂谷和地幔柱模式都能解释东部陆块晚太古宙基底变质作用所具有的近等压冷却(IBC)逆时针P-T演化特征,地幔柱模式能够更合理解释东部陆块所存在的宽达800千米而时代近于相同的晚太古代火成岩带、大量科马提质超镁铁质岩石和双峰式火山岩、广泛发育的穹窿构造等.华北克拉通变质基底中具有石榴石-单斜辉石-斜长石-石英组合的高压基性麻粒岩和具有蓝晶石-钾长石组合的高压泥质麻粒岩的出露只局限在早元古宙华北中部带的北段和胶-辽-吉带的南端;这些高压麻粒岩形成在俯冲和陆-陆碰撞的构造环境中.西部陆块孔兹岩带含假蓝宝石麻粒岩是碰撞后(～1.92Ga)拉伸引发地幔岩浆底侵导致局部地带发生超高温(UHT)变质作用的产物.     

东天山卡瓦布拉克喀拉塔格南岩群地质特征

卡瓦布拉克大断裂北晚太古宙喀拉塔格南岩群,为灰色片麻岩系(TTG岩系)及二长-钾长花岗片麻岩系组成的高级变质区,后者常呈脉状或不规则状分布在TTG岩系中,构成灰、红相间的景观特征.岩石具高角闪岩相-麻粒岩相变质特征,发育中深层次的塑性流变变形,变质矿物有反条纹长石、钾长石、角闪石、铁铝榴石等,区域上还可见蓝石英、紫苏辉石、硅线石.经岩石化学研究,组成该岩群的片麻岩具英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩(TTG岩系)组合特征.该套变质岩系可与库鲁克塔格、尾亚、阿尔金等地太古宙中深变质岩系对比,时代厘定为晚太古代较恰当,构造属性为塔里木地块的前震旦纪结晶基底.     

北京密云放马峪基性岩墙群LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其意义

太古宙基性岩墙群在北京密云地区广泛分布,其年代学研究一直备受关注,多年来取得了一些数据,但对太古宙变质片麻岩控制作用未做论述。利用LA-MC-ICP-MS U-Pb同位素测定技术,测得放马峪石榴辉石岩中锆石的年龄为2497±15Ma,此年龄被解释为区内变质片麻岩成岩年龄应早于基性岩墙群成岩年龄,其为研究区内太古宙片麻岩成岩年龄提供了重要的参考数据。